稳定型UiO-66-(COOH)2对Cs+的有效吸附

采用水浴法合成了具有孔道结构、高稳定性和多活性位点的固体吸附材料UiO-66-(COOH)2.通过考察接触时间、温度、起始浓度、干扰离子等因素,评估了 UiO-66-(COOH)2对放射性铯离子(Cs+)的吸附性能.试验表明,吸附过程遵循二级动力学和Langmuir吸附等温线模型,在313 K条件下,最佳吸附容量和去除率分别达到90 mg·g-1和60％.结构表征验证了吸附过程是在Cs+与有机连接体中羧酸根的质子交换以及与金属节点的离子交换的共同作用下进行的.值得注意的是,材料吸附Cs+后仍能保持其化学和热稳定性;同时,在钠和钾干扰离子共存时,UiO-66-(COOH)2对Cs+仍表现出较高的选择性(SCs/M=5)和去除效率(58％).本文的研究结果可为用于核废水处理、放射性污染和放射性同位素回收的新型材料的设计提供重要参考与借鉴.